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oe1(光电查) - 科学论文

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出版时间
  • 2020
  • 2019
  • 2018
研究主题
  • 上转换发光
  • 介孔二氧化硅
  • 核壳纳米颗粒
  • 硅酸铋
  • Bi2SiO5
  • 纳米测温
  • 纳米颗粒
  • 上转换
  • 比率策略
  • 镧系离子
应用领域
  • 高分子材料与工程
  • 材料科学与工程
  • 纳米材料与技术
  • 复合材料与工程
  • 光电信息科学与工程
  • 光电信息材料与器件
机构单位
  • Ca’ Foscari University of Venice
  • Université de Haute-Alsace
  • Peking University
  • Sechenov University
  • City University of Hong Kong
  • Russian Academy of Sciences
  • Université du Québec
  • Università di Verona
  • Università Ca' Foscari Venezia
  • CIC biomaGUNE
7 条数据
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  • 调节混合卤化物钙钛矿的带隙以提升单色光照射下的光伏性能

    摘要： 有机-无机卤化物钙钛矿已成为光电器件中极具前景的材料。本文聚焦于钙钛矿材料作为单色光转换器件的新应用领域。首先介绍了室温下带隙从近红外延伸至可见区的有机-无机钙钛矿半导体的光学特性。采用(FAPbI3)x(MAPbBr3)1-x和FA0.85MA0.15Pb(IxBr1-x)3两种混合有机-无机杂化钙钛矿实现带隙调控，获得了带隙随x值近似线性变化的结果。研究了薄膜组分与器件性能的关联规律。基于上述带隙调控结果，在683纳米波长附近带隙的两种器件经单色光照射测试，实现了60 mW cm?2单色光照射下高达40%的转换效率。结果表明该钙钛矿薄膜具有陡峭的光学吸收边，能制成高效的单色光转换器件。

    关键词： 单色光、混合卤化物钙钛矿、带隙调控、光伏性能

    更新于2025-11-25 10:30:42

  • 通过星形聚乳酸的直接激光交联定制胶原膜结构特性以实现坚固支架的构建

    摘要： 基于重组胶原蛋白的生物材料应用通常受限于其较差的力学性能——这些性能理想情况下应接近被修复组织的水平。本研究提出通过光敏星形聚乳酸的激光诱导固化来构建强韧生物材料的方法。引入增强图案后，所构建的胶原蛋白结构杨氏模量提升超过一个数量级（从未处理的0.15±0.02 MPa增至增强后的51.2±5.6 MPa）。研究表明：仅在激光辐射功率密度较高时（此时光固化区域累积热机械应力效应显著），增强图案的几何构型才会影响支架力学性能。聚乳酸的光交联既未损害支架细胞相容性，又在胶原基质中形成荧光区域，为体内无创监测该类材料的生物降解动力学提供了可能。

    关键词： 机械性能、胶原蛋白、增强材料、光聚合、生物相容性聚合物、核黄素

    更新于2025-11-21 11:24:58

  • 具有增强光热驱动性能的等离子体辅助氧化石墨烯薄膜用于软体机器人

    摘要： 碳基材料因其热脱附或热膨胀特性被广泛用作光驱动软体执行器。然而，在此类薄膜结构中采用被动层会显著限制执行效率（如弯曲幅度和速度）。本研究开发了一种由氧化石墨烯（GO）-聚多巴胺（PDA）-金纳米颗粒（Au NPs）/聚二甲基硅氧烷（PDMS）构成的双活性层强化双层复合薄膜。该薄膜用另一个AuNPs增强的热响应层替代了传统被动层。当施加近红外光照射时，整个薄膜通过GO-PDA-Au NPs层的水分流失和PDMS层的热膨胀实现可控形变。得益于双活性双层机制，该薄膜的执行效率较传统方法显著提升：弯曲幅度提高达173%，执行速度增至3.5倍。该软体执行器可作为具有高执行强度的人工手臂使用，亦能充当无线夹持器。此外，该薄膜可设计为具备直线运动、滚动及转向等多种运动模式的软体机器人。这种复合薄膜为仿生软体机器人及未来应用提供了新机遇。

    关键词： 等离激元增强效应、软体操纵器、碳基材料、软体机器人、双活性双层结构

    更新于2025-09-23 15:19:57

  • 利用Eu<sup>3+</sup>离子构建高效上转换纳米温度计

    摘要： 上转换纳米测温技术将光学检测微小区域（如微流控通道或微电子芯片）温度的能力，与可见光波段简单检测装置及近红外(NIR)激发后热传递减弱的特点相结合。我们提出一种基于上转换过程激发的Eu3?离子发光比率测量策略：Yb3?离子作为NIR波段(980 nm)敏化剂，将能量传递给Tm3?离子，进而激发具有热敏感特性的Eu3?离子发光。三掺杂SrF?:Yb3?,Tm3?,Eu3?纳米颗粒（平均粒径17 nm）在25.0°C时展现出1.1% K?1的相对热灵敏度，达到目前镧系离子上转换发射型纳米测温器的最佳水平。该纳米颗粒设计能利用镧系离子的上转换特性——这些离子通常无法直接被NIR激发，且可能提供具有高度稳定读数的工作波长，从而填补当前上转换纳米测温技术中存在的光谱空白。

    关键词： 纳米测温、纳米颗粒、上转换、比率策略、镧系离子、Eu3?

    更新于2025-09-22 10:55:52

  • Bi?SiO?@g-SiO?上转换纳米粒子：一种铋驱动的核壳自组装机制

    摘要： 近年来，核壳体系因其独特的性质和结构特征受到研究界日益关注，而开发新的合成策略仍是一项挑战。本研究探究了介孔二氧化硅纳米颗粒（MSNs）内镧系掺杂Bi2SiO5纳米晶的形成过程，分析了合成温度与浸渍于MSN中的铋前驱体浓度的作用，提出了一种同时稳定晶体核与玻璃态壳的前所未有的策略。通过同步辐射X射线粉末衍射（SR-XRPD）和透射电子显微镜（HR-TEM）的温度依赖性分析，可追踪晶体核的生长过程，并提出了Bi2SiO5@g-SiO2核壳纳米体系的形成机制。此外，通过适当掺杂镧系离子，证明了上转换体系颜色输出易于调控的特性，在多个领域具有潜在应用价值。

    关键词： 上转换发光、介孔二氧化硅、核壳纳米颗粒、硅酸铋、Bi2SiO5

    更新于2025-09-22 14:20:51

  • 基于光学通信波段近零介电常数材料的超紧凑单向片上光源

    摘要： 片上光源是集成光子电路和量子信息处理芯片的关键组件之一。迄今为止，在光通信波段同时实现高方向性、高收集效率与超小特征尺寸的片上光源仍极具挑战。本研究在1550纳米波长处实验实现了由掺铝氧化锌薄膜（一种近零介电常数材料）蚀刻而成的圆形抛物面片上光源。放置于该抛物面焦点附近的硫化铅量子点团簇所发射的光子，因掺铝氧化锌与周围介质间存在巨大阻抗失配而被反射为定向平行光束。这个特征尺寸仅1.5微米的超紧凑器件实现了±3°的超小发射发散角和44分贝的超高方向性发射对比度。模拟预测其收集效率可达92%。该工作不仅为基于近零介电常数材料的集成光子器件实现提供了新途径，也为复合功能纳米结构的精准组装提供了新方法。

    关键词： 纳米操纵、片上光源、光通信、近零介电常数材料、量子点

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • 超快环氧-胺光聚合加成反应

    摘要： 本文介绍了一种新一代光诱导聚合物材料制备方法。具体而言，我们提出在经典的环氧-胺加成反应中引入光酸催化技术，现称之为"环氧-胺光聚加成法"。通过光敏剂/碘鎓盐体系接受软辐照（405纳米可见光，150-450毫瓦/平方厘米），可产生超强酸（如H+、PF6-），从而显著提升现有环氧-胺加成反应动力学：在无光照条件下需3小时完成的反应，在光照时仅需不到3分钟即可实现完全转化。此外，光活化作用大幅提高了最终环氧基和胺基的转化率，使三维聚合物网络的玻璃化转变温度提升了15°C。本研究表明环氧-胺光聚加成法具有极广泛的适用性：薄层（40微米）、厚层（最厚2.5厘米）及复合材料（45%填料含量）。该研究为环氧-胺复合材料与胶粘剂的超快速制备开辟了新途径。

    关键词： 复合材料、光酸催化、可见光、超强酸、聚合物网络、环氧-胺光聚合加成、粘合剂

    更新于2025-09-09 09:28:46